CN117740059A - 一种核电站预埋混凝土温湿度监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种核电站预埋混凝土温湿度监测系统，包括：监测单元、信号处理装置、显示模块、预警模块和存储模块，监测单元预埋在核电站的混凝土构筑物内以采集温湿度信息，监测单元内的温湿度采集元件设置于由防护网罩和防水透气膜包围成的密闭空间中；信号处理装置与每个监测单元连接，并能控制监测单元的运行状态；显示模块与信号处理装置连接以获取温湿度信息并进行显示；预警模块与信号处理装置连接以获取温湿度信息并通控制监测单元的运行状态；存储模块与信号处理装置连接获取每个监测单元采集的温湿度信息并存储。上述系统能够在避免对核电站的混凝土构筑物的结构强度造成影响的情况下，对混凝土构筑物的温湿度进行准确的监测。

Description

一种核电站预埋混凝土温湿度监测系统

技术领域

本发明涉及土木工程中的结构监测技术领域，尤其是涉及一种核电站预埋混凝土温湿度监测系统。

背景技术

随着全社会对电力需求的不断提高，以及节能、环保、减排理念的深入人心，世界各国都在大力加速发展核电能源，核电能源已经成为发电系统中的重要组成部分。因此，对核电站的安全监测至关重要，其中，核电站安全壳及其他混凝土构筑物在施工过程中及服役过程，混凝土内部湿度对混凝土强度发展、干燥收缩开裂、收缩徐变和耐久性等性能有重要的影响。因此，为了合理评价混凝土性能和控制裂缝发生，需要对混凝土进行实时监测温湿度变化。

在传统的混凝土温湿度监测技术中，为了能对混凝土构筑物内的温湿度信息进行监测，常在混凝土构筑物浇筑前在混凝土结构内部设置多个具有中空腔室的预埋管道，并将监测装置设置于预埋管道内，同时，在监测装置进行温湿度监测时，需要为监测装置预留一定体积的空腔作为湿度监测空间，监测装置通过监测预埋管道内空间的温湿度间接测量混凝土的温湿度，使预埋管道的体积较大，进而使预埋管道在混凝土构筑物内形成的空腔较大。但是随着监测点需求的增加，温湿度监测工作所需的预埋管道的数量也随之增加，此举将会使混凝土内部形成大量的空腔，影响混凝土构筑物的整体结构强度，进而可能对核电站的运行造成安全隐患。

发明内容

为了避免在混凝土内部形成大量监测管道空腔，解决直接测量混凝土温湿度的难题，本申请提供了一种核电站预埋混凝土温湿度监测系统，主要目的在于解决现有混凝土温湿度监测方式对核电站混凝土构筑物的结构强度造成影响的技术问题。

根据本发明的第一个方面，提供了一种核电站预埋混凝土温湿度监测系统，应用于核电站，该系统包括：

至少一个监测单元，每个所述监测单元用于预先设置在所述核电站的混凝土构筑物内的预设位置处，所述监测单元包括温湿度采集元件、防水透气膜以及防护网罩，其中，所述温湿度采集元件用于采集所述预设位置的温湿度信息，所述温湿度采集元件设置于所述防护网罩包围成的密闭空间中，所述防护网罩面向所述密闭空间的内侧面设置有所述防水透气膜，以使所述密闭空间与所述防护网罩之间间隔有所述防水透气膜；

信号处理装置，所述信号处理装置通过导线与每个所述监测单元连接，用于获取所述温湿度信息，并使所述监测单元处于运行状态或停止状态；

显示模块，所述显示模块与所述信号处理装置连接，用于获取所述温湿度信息，并对所述温湿度信息进行显示；

预警模块，所述预警模块与所述信号处理装置连接，用于获取所述温湿度信息，并基于所述温湿度信息控制所述信号处理装置使所述监测单元处于运行状态或停止状态；

存储模块，所述存储模块与所述信号处理装置连接，用于获取每个所述监测单元采集的所述温湿度信息，以及每个所述监测单元采集到所述温湿度信息时的时间信息，并将每个所述监测单元采集的所述温湿度信息以及所述监测单元采集到所述温湿度信息时的时间信息映射存储。

本发明提供的一种核电站预埋混凝土温湿度监测系统，通过防水透气膜阻挡水汽进入，能够有效解决与外界湿度交换问题，通过防护网罩避免在混凝土振捣过程中造成芯片损坏，并通过信号处理装置进行信号的预处理，通过显示模块显示监测单元采集到的温湿度信息，通过预警模块控制信号处理装置使监测单元处于运行状态或停止状态，并由存储模块对采集到的数据进行存储，使监测系统一体成型，自动化程度高，可实现长周期的对预埋混凝土直接进行监测，显著提高了监测精确度和可靠性。同时，将监测单元预埋在混凝土构筑物中，并基于防护网罩与防水透气膜为温湿度采集元件与混凝土间间隔出湿度监测空间，能有效解决现有的混凝土湿度检测装置或设备通过预埋管道的方式预留湿度监测空间而造成的混凝土空腔问题，提高了混凝土构筑物的整体结构强度。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明实施例提供的一种核电站预埋混凝土温湿度监测系统的结构示意图；

图2示出了本发明实施例提供的一种存储模块生成的湿度图表的示意图；

图3示出了本发明实施例提供的一种温湿度采集元件的结构示意图；

图4示出了本发明实施例提供的另一种核电站预埋混凝土温湿度监测系统的结构示意图；

图5示出了本发明实施例提供的一种预警模块湿度监测的示意图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

传统的混凝土构筑物温湿度监测技术中，常将监测装置在浇筑前预埋在混凝土结构内部，浇筑完成后，实现对混凝土内部湿度长期精准测量，但在混凝土振捣的过程中，常会因为振捣造成监测装置的温湿度采集芯片损坏，进而严重降低了对核电站的混凝土构筑物的监测可靠性。

针对上述问题，在一个实施例中，如图1所示，提供了一种核电站预埋混凝土温湿度监测系统，以该系统应用于核电站场景为例进行说明，应当注意的是，本申请以核电站场景为例进行说明，其他场景同样适用于本实施例，其中系统包括：至少一个监测单元100、信号处理装置200、显示模块300、预警模块400以及存储模块500。此处，图中显示了一个监测单元100，具体的监测单元100数量可以根据实际情况确定，这里不做限定，并同样适用于本实施例。

其中，每个监测单元100用于预先设置在所述核电站的混凝土构筑物内的预设位置(图中未示出)处，此处，预设位置可以为混凝土构筑物内预先选定的监测点位，可以在混凝土构筑物进行混凝土浇筑时，预先将监测单元100预埋于预设位置，以使监测单元100可以持续的对混凝土构筑物的监测点位进行温湿度监测；进一步的，可以分别确定多个预设位置，每个预设位置设置一个或多个监测单元100，以对混凝土构筑物的温湿度进行监测。

进一步的，监测单元100包括温湿度采集元件110、防水透气膜120以及防护网罩130，温湿度采集元件110可以为温湿度采集芯片或其他温湿度采集器件，用于采集所述预设位置的温湿度信息，可以将监测单元100所在预设位置处的温湿度信息通过模拟信号的方式进行传输；进一步的，防护网罩130包围成一个密闭空间，该密闭空间可作为湿度监测空间；进一步的，防护网罩130的材质可以为硬质材料，以在混凝土振捣的过程中不被破坏，进一步的，温湿度采集元件110设置于所述防护网罩130包围成的密闭空间中，具体的，温湿度采集元件110可以设置于密闭空间的中心，密闭空间的体积大于温湿度采集元件110的体积，密闭空间作为温湿度采集元件110的湿度监测空间；同时，防护网罩面130向所述密闭空间的内侧面设置有所述防水透气膜120，以使所述密闭空间与所述防护网罩130之间间隔有所述防水透气膜，此处，防水透气膜120为可以透气并阻挡水汽的材质，材质的种类这里不做限定，并同样适用于本实施例，具体的，防水透气膜120可以覆盖在防护网罩面130的内侧面，以使密闭空间不会在未间隔有防水透气膜120的情况下与防护网罩面130相接触。通过将温湿度采集元件110设置于由防水透气膜120以及防护网罩面130形成的密闭空间之内，为温湿度采集元件110提供适当大小的湿度监测空间，可以在对监测单元100进行有效保护的前提下避免为监测单元100设置过大的空腔；与现有的监测装置需要在混凝土构筑物内设置过大空腔的方案相比，解决了现有的监测装置因预留湿度监测空间造成混凝土空腔的问题，显著提高了混凝土构筑物的结构强度。

进一步的，所述信号处理装置200通过导线与每个所述监测单元100连接，用于获取所述温湿度信息，并使所述监测单元100处于运行状态或停止状态，此处，信号处理装置200可以设置于接近混凝土构筑物并与其所连接的监测单元100相近的位置，信号处理装置200可以对每个监测单元100发来的温湿度信息进行预处理，将模拟信号形式的温湿度信息转换成数字信号形式的温湿度信息，并将数字信号形式的温湿度信息通过以太网线或其他信号线发送往显示模块300、预警模块400以及存储模块500，以进行后续处理。进一步的，信号处理装置200可以通过导线连接到监测单元100并控制监测单元100的运行与停止，具体的，可以通过控制每个监测单元100的供电电源或运行功率的方式控制监测单元100的运行与停止。

进一步的，所述显示模块300与所述信号处理装置200连接，用于获取所述温湿度信息，并对所述温湿度信息进行显示。具体的，显示模块300可以设置有人机交互界面、显示屏等显示设备，以对每个监测单元100采集的温湿度信息进行显示，此处，温湿度信息可以包括湿度值、相对湿度值、温度值以及含水量至等信息。进一步的，所述预警模块400与所述信号处理装置200连接，用于获取所述温湿度信息，并基于所述温湿度信息控制所述信号处理装置200使所述监测单元100处于运行状态或停止状态。此处，若某个监测单元100采集的湿度值超过合理范围(如水在温湿度采集元件110的湿度传感器表面强烈凝结)，需要将该监测单元100暂时关闭，直至湿度值降低到100％以下，即待水滴蒸发时湿度传感器将完全恢复并再次进行监测，以避免温湿度采集元件110因水浸或冷凝而损坏。具体的，预警模块400可以向信号处理装置200发送使特定监测单元100停止工作的指令，信号处理装置200在接收到使特定监测单元100停止工作的指令后，控制该监测单元100处于停止状态。

进一步的，所述存储模块500与所述信号处理装置200连接，用于获取每个所述监测单元100采集的所述温湿度信息，以及每个所述监测单元100采集到所述温湿度信息的时间信息，并将每个所述监测单元100采集的所述温湿度信息以及所述监测单元100采集到所述温湿度信息的时间信息映射存储。作为示例，如图2所示，可以记录每个监测单元100的湿度值，并确定该监测单元100采集此湿度值时的时间信息(如日期)，并将湿度值与时间信息进行映射存储，并可以基于多个时间信息下的湿度值生成湿度值表，以使相关工作人员可以更加直观的确定温度情况。此处，也可以基于监测单元100采集的相对湿度值、温度值以及含水量至等信息生成图表，这里不再赘述。

本实施例提供的核电站预埋混凝土温湿度监测系统，能够通过防水透气膜阻挡水汽进入，能够有效解决与外界湿度交换问题，通过防护网罩避免在混凝土振捣过程中造成芯片损坏，并通过信号处理装置进行信号的预处理，通过显示模块显示监测单元采集到的温湿度信息，通过预警模块控制信号处理装置使监测单元处于运行状态或停止状态，并由存储模块对采集到的数据进行存储，使监测系统一体成型，自动化程度高，可实现长周期的对预埋混凝土直接进行监测，显著提高了监测精确度和可靠性，并有效解决了现有的混凝土湿度检测装置或设备因预留湿度监测空间造成混凝土空腔的问题。

在一个实施例中，如图3所示，温湿度信息包括温度信息以及湿度信息；所述温湿度采集元件110包括芯片基板111、湿度感应芯片112以及热电阻元件113。

具体的，所述湿度感应芯片112设置于所述芯片基板111上，所述湿度感应芯片112通过导线与所述信号处理装置(图中未示出)连接，用于采集所述预设位置的湿度信息，并向所述信号处理装置发送湿度信息。进一步的，所述热电阻元件113设置于所述芯片基板111上，所述热电阻元件113片通过导线与所述信号处理装置连接，用于采集所述预设位置的温度信息，并向所述信号处理装置发送温度信息。本申请提供的实施例，能够通过将湿度感应芯片以及热电阻元件设置于芯片基板上，提供较好的结构强度，并能够通过湿度感应芯片以及热电阻元件获取预设位置处的温湿度信息，并将其发送到信号处理装置以供进一步的处理。

在一个实施例中，如图4所示，监测单元100还包括密封管140以及防护套150，其中，所述密封管140具有中空内腔(图中未示出)，所述密封管140的第一端设置有与所述中空内腔连通的第一开口，所述第一开口还与所述密闭空间连通，以使所述导线敷设到所述中空内腔内，所述密封管140的第二端设置有与所述中空内腔连通的第二开口。具体的，密封管140接入到防护网罩以及防水透气膜围成的密闭空间中，第一开口与防护网罩以及防水透气膜紧密连接，以将密闭空间密封，同时，密封管140还能对其中的导线起到保护作用。进一步的，所述防护套150具有中空通道，所述中空通道(图中为示出)的第一通道入口端与所述第二开口密闭连接，所述导线通过所述第一通道入口端敷设进所述中空通道，所述中空通道的第二通道入口端与所述信号处理装置的导线接入端口连接，以使所述导线在所述中空通道内连接到所述信号处理装置。具体的，防护套150与密封管140紧密连接，防护套150对从密封管140到信号处理装置200之间的导线进行保护。进一步的，防护套150与密封管140可以为含铅材料等能够隔绝辐射的材料，以避免经导线传播的信号被辐射干扰。本申请提供的实施例，能够基于密封管以及防护套对监测单元连同其导线进行保护，以确保信号的稳定性，提高了监测工作的可靠性。

在一个实施例中，如图4所示，系统还包括供电单元600，所述供电单元600分别与每个所述监测单元100以及外部的电源(图中未示出)连接，用于从所述外部的电源接入电力并为所述监测单元100供电。此处，供电单元600还可以与信号处理装置200连接，通过供电单元600将外部供电设备提供的供电电压调节至信号处理装置200中的各部件和监测单元100所需的电压，为信号处理装置200中的各部件和监测单元100供电。本申请提供的实施例，能够对系统进行稳定的供电，保证系统的正常运行。

在一个实施例中，如图4所示，所述信号处理装置200包括温湿度变送器210、控制模块220以及计算模块230。温湿度信息可以包括温度信息、湿度信息、相对湿度信息以及含水量信息中的一种或多种。其中，温湿度变送器210通过串行接口与每个所述监测单元100连接，用于获取模拟信号形式的所述温湿度信息，并将模拟信号形式的所述温湿度信息转换成数字信号形式的所述温湿度信息；具体的，温湿度变送器210可以包括14位的模数转换器，具有串行接口电路，能够使系统实现数字信号的无缝连接，具有响应迅速、抗干扰能力强、监测精度高等功能，可实现并联多通道监测，连接多个监测单元100。此处，温湿度变送器210可以进行信号转换和信号处理，通过含水量的变化引起介电常数发生变化，经过温湿度变送器210的变送器的转换电路，将模拟信号形式的温湿度信息转换成数字信号形式的卫视独信息，得到被测环境的温度信息和相对湿度信息等信息的数值。

进一步的，所述控制模块220与所述温湿度变送器210连接，以通过所述温湿度变送器210与所述监测单元100进行信号交互，以使所述监测单元100处于运行状态或停止状态。此处，控制模块220可以也可以控制监测单元100的湿度感应芯片和热电阻元件处于运行状态或停止状态。进一步的，计算模块230与所述温湿度变送器210连接，以通过所述温湿度变送器210分别获取每个所述监测单元100对应的数字信号形式的所述温湿度信息，所述计算模块230还分别与所述显示模块300、所述预警模块400以及所述存储模块500连接，以将所述数字信号形式的温湿度信息分别发送到所述显示模块300、所述预警模块400以及所述存储模块500。此处，计算模块230可以将接收到的多路温湿度信息转化成一路包含每个监测单元100所采集的温湿度信息的信号，并将其分别发送到显示模块300、预警模块400以及存储模块500。本申请提供的实施例，能将监测单元发送的模拟信号转化成抗干扰能力更强的数字信号，并对其进行处理后发送到显示模块、预警模块以及存储模块，以防止因模拟信号干扰导致的信号质量下降，提高了监测系统的可靠性。

在一个实施例中，所述温湿度信息包括温度信息以及湿度信息；所述计算模块还用于：首先，基于预设的第一修正系数以及所述湿度信息计算与所述湿度信息对应的相对湿度信息。此处，监测设备通常的湿度范围为0-100％RH，监测温度范围为-40-100℃，为了补偿作为湿度传感器的湿度感应芯片的非线性以提高数据的准确性，建议进行转换湿度读数，此处，以12位(湿度)测量分辨率为例，具体的，可以基于公式1进行湿度读数转化：

RHliner＝c1+c2×SH+c3×SH2(％RH) (1)

其中，c1、c2以及c3可以为预设的第一修正系数，作为示例，c1可以为-2.0468；c2可以为0.0367；c3可以为-1.5966E-6，进一步的，SH为湿度信息，其值可以为湿度传感器的读数，RHliner为相对湿度信息的值。

然后，将所述温度信息与预设的温度区间进行比较，判断所述温度信息是否处于所述温度区间内。其中，温度区间可以根据实际情况设定。此处，当监测单元采集的温度信息明显偏离25℃时，需要对该监测单元采集的湿度信号需要温度补偿，其中，温度校正大致相当于0.12％RH/℃@50％RH，作为示例，可以将温度区间预设为小于等于25℃，判断温度信息是否处于温度区间内。

进一步的，若温度信息未处于所述温度区间内，则基于预设的第二修正系数、所述相对湿度信息、所述温度信息以及所述湿度信息，计算补偿相对湿度信息，并将所述补偿相对湿度信息确定为所述相对湿度信息，将所述相对湿度信息发送到所述显示模块、所述预警模块以及所述存储模块。作为示例，若温度信息为40℃，则该温度信息明显偏离25℃，则可以基于公式2算补偿湿度信息：

RHtrue＝(T-25)×(T1+T2×SH)+RHliner (2)

其中，T为实际温度，即温度信息；T1和T2可以为预设的第二修正系数，T1可以为0.01；T2可以为0.00008；SH为湿度信息，其值可以为湿度传感器的读数；RHliner为相对湿度信息的值；RHtrue为温度补偿后的补偿湿度信息。进一步的，将所述相对湿度信息以及所述温度信息发送到所述显示模块、所述预警模块以及所述存储模块。本申请提供的实施例，能够基于温度信息以及湿度信息计算相对湿度信息，并在温度信息明显偏离25℃时，对相对湿度信息进行补偿，得到更加精准的相对湿度信息，提高了监测系统的准确性。

在一个实施例中，预警模块还用于：获取所述湿度信息，将所述湿度信息与预设的湿度上限值进行对比，判断所述湿度信息是否大于或等于所述湿度上限值；此处，湿度上限值可以预设为100％，当某个监测单元的湿度感应芯片采集到的湿度为大于或等于100％，说明该监测单元可能存在故障，或者水在湿度感应芯片表面强烈凝结，此时，需要将该监测单元的湿度感应芯片处于停止状态以防止湿度感应芯片因水浸或冷凝而损坏。进一步的，若所述湿度信息大于或等于所述湿度上限值，则控制所述信号处理装置将采集到所述湿度信息的所述监测单元处于停止状态。具体的，当某个监测单元采集的湿度信息大于或等于湿度上限值时，预警模块控制信号处理装置中的控制模块使该监测单元的湿度感应芯片处于停止状态，或使监测单元处于停止状态，并在湿度感应芯片上的水滴蒸发后(如湿度信息下降到100％以下)再控制信号处理装置中的控制模块使该监测单元的湿度感应芯片处于运行状态，或使监测单元处于运行状态。本申请提供的实施例，能够判断监测单元所处的环境状态，在监测单元的湿度感应芯片可能存在故障或表面的水强烈凝结时，暂停湿度感应芯片运行，并在排除湿度感应芯片故障或湿度感应芯片表面的水蒸发后再使其进入工作状态，提高了监测系统的可靠性。

在一个实施例中，所述存储模块还用于：获取所述温湿度信息，并基于所述温湿度信息生成所述混凝土构筑物的混凝土养护及环境参数。具体的，获取所述温湿度信息，并基于所述温湿度信息生成所述混凝土构筑物的混凝土养护及环境参数的实现方式可以为：首先，从所述计算模块获取所述监测单元对应的温湿度信息，并将所述温湿度信息与预设的第一温湿度范围值进行对比，判断所述温湿度信息是否高于或低于所述第一温湿度范围值；其中，第一温湿度范围值可以为预设的正常状态下混凝土应当处于的温湿度范围值，第一温湿度范围值可以分别包括温度范围值、相对湿度范围值、湿度范围值以及含水量范围值等，具体的温湿度范围值可以根据实际情况预先确定。具体的，可以将监测单元采集的湿度值、相对湿度值、温度值以及含水量分别与温度范围值、相对湿度范围值、湿度范围值以及含水量范围值进行对比，判断湿度值是否高于或低于湿度范围值，判断相对湿度值是否高于或低于相对湿度范围值，判断温度值是否高于或低于温度范围值，判断含水量是否高于或低于含水量范围值。进一步的，若所述温湿度信息高于所述第一温湿度范围值，则将预设的第一混凝土养护及环境参数作为所述监测单元所处位置处的混凝土的混凝土养护及环境参数；其中，第一混凝土养护及环境参数可以包括预设的在湿度值高于湿度范围值时应对混凝土采取的措施、在温度值高于温度范围值时应对混凝土采取的措施、在相对湿度值高于相对湿度范围值时应对混凝土采取的措施以及在含水量高于含水量范围值时应对混凝土采取的措施。具体的，在湿度值高于湿度范围值时，和/或温度值高于温度范围值时，和/或相对湿度值高于相对湿度范围值时，和/或含水量高于含水量范围值时，向管理人员所在的计算机终端发送第一混凝土养护及环境参数。具体的，在湿度值高于湿度范围值时，向管理人员所在的计算机终端发送在湿度值高于湿度范围值时应对混凝土采取的措施，在相对湿度值高于相对湿度范围值时，向管理人员所在的计算机终端发送在相对湿度值高于相对湿度范围值时应对混凝土采取的措施，在温度值高于温度范围值时，向管理人员所在的计算机终端发送在温度值高于温度范围值时应对混凝土采取的措施，在含水量高于含水量范围值时，向管理人员所在的计算机终端发送在含水量高于含水量范围值时应对混凝土采取的措施。

进一步的，若所述温湿度信息低于所述第一温湿度范围值，则将预设的第二混凝土养护及环境参数作为所述监测单元所处位置处的混凝土的混凝土养护及环境参数。其中，第二混凝土养护及环境参数可以包括预设的在湿度值低于湿度范围值时应对混凝土采取的措施、在温度值低于温度范围值时应对混凝土采取的措施、在相对湿度值低于相对湿度范围值时应对混凝土采取的措施以及在含水量低于含水量范围值时应对混凝土采取的措施。具体的，在湿度值低于湿度范围值时，和/或相对湿度值低于相对湿度范围值时，和/或温度值低于温度范围值时，和/或含水量低于含水量范围值时，向管理人员所在的计算机终端发送第二混凝土养护及环境参数。具体的，在湿度值低于湿度范围值时，向管理人员所在的计算机终端发送在湿度值低于湿度范围值时应对混凝土采取的措施，在相对湿度值低于相对湿度范围值时，向管理人员所在的计算机终端发送在相对湿度值低于相对湿度范围值时应对混凝土采取的措施，在温度值低于温度范围值时，向管理人员所在的计算机终端发送在温度值低于温度范围值时应对混凝土采取的措施，在含水量低于含水量范围值时，向管理人员所在的计算机终端发送在含水量低于含水量范围值时应对混凝土采取的措施。

本申请提供的实施例，能够根据监测单元采集的温湿度信息的实际值，向监测人员发出对监测单元所处位置处混凝土的混凝土养护及环境参数，可有效控制混凝土养护强度。

在一个实施例中，所述预警模块还用于：将所述温湿度信息与预设的第二温湿度范围值进行对比，判断所述温湿度信息是否处于所述第二温湿度范围值之内；其中，第二温湿度范围值可以为混凝土处于正常情况下时，混凝土的湿度值、相对湿度值、温度值以及含水量应当处于的范围，可以包括湿度正常范围、温度正常范围、相对湿度正常范围以及含水量正常范围，具体的第二温湿度范围值可以根据实际情况确定。具体的，可以将温湿度信息包含的湿度值、相对湿度值、温度值以及含水量分别与湿度正常范围、温度正常范围、相对湿度正常范围以及含水量正常范围进行对比，分别判断湿度值是否处于湿度正常范围之内、温度值是否处于温度正常范围之内、含水量是否处于含水量正常范围之内以及相对湿度值是否处于相对湿度正常范围之内。若所述温湿度信息未处于所述第二温湿度范围值，则发出报警提示信息。作为示例，如图5所示，若湿度正常范围的下限为85％，低于85％说明采集该湿度值的监测单元所处位置的混凝土出现异常，则在采集到的湿度值低于85％时，湿度值未处于湿度正常范围之内，向操作人员所在的计算机终端发送报警提示信息。本申请提供的实施例，能够实时监测混凝土的各项参数是否出现异常，并在混凝土出现异常时在最短的时间内向相关工作人员发送报警提示信息，以使相关工作人员进行异常排查。

本实施例提供的核电站预埋混凝土温湿度监测系统，能够通过防水透气膜阻挡水汽进入，能够有效解决与外界湿度交换问题，并通过防护网罩避免在混凝土振捣过程中造成芯片损坏，并通过信号处理装置进行信号的预处理，通过显示模块显示监测单元采集到的温湿度信息，通过预警模块控制信号处理装置使监测单元处于运行状态或停止状态，并监测混凝土的各项参数，在混凝土出现异常时在最短的时间内向相关工作人员发送报警提示信息；由存储模块对采集到的数据进行存储，并基于温湿度信息生成对混凝土的养护及环境参数；能够使监测单元一体成型，使核电站预埋混凝土温湿度监测系统实现高程度自动化，可实现长周期的对预埋混凝土直接进行监测，显著提高了监测精确度和可靠性，并有效解决了现有的混凝土湿度检测装置或设备因预留湿度监测空间造成混凝土空腔的问题。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本申请所必须的。本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本申请序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。以上公开的仅为本申请的几个具体实施场景，但是，本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种核电站预埋混凝土温湿度监测系统，应用于核电站，其特征在于，所述系统包括：

至少一个监测单元，每个所述监测单元用于预先设置在所述核电站的混凝土构筑物内的预设位置处，所述监测单元包括温湿度采集元件、防水透气膜以及防护网罩，其中，所述温湿度采集元件用于采集所述预设位置的温湿度信息，所述温湿度采集元件设置于所述防护网罩包围成的密闭空间中，所述防护网罩面向所述密闭空间的内侧面设置有所述防水透气膜，以使所述密闭空间与所述防护网罩之间间隔有所述防水透气膜；

信号处理装置，所述信号处理装置通过导线与每个所述监测单元连接，用于获取所述温湿度信息，并使所述监测单元处于运行状态或停止状态；

显示模块，所述显示模块与所述信号处理装置连接，用于获取所述温湿度信息，并对所述温湿度信息进行显示；

预警模块，所述预警模块与所述信号处理装置连接，用于获取所述温湿度信息，并基于所述温湿度信息控制所述信号处理装置使所述监测单元处于运行状态或停止状态；

存储模块，所述存储模块与所述信号处理装置连接，用于获取每个所述监测单元采集的所述温湿度信息，以及每个所述监测单元采集到所述温湿度信息时的时间信息，并将每个所述监测单元采集的所述温湿度信息以及所述监测单元采集到所述温湿度信息时的时间信息映射存储。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述温湿度信息包括温度信息以及湿度信息；所述温湿度采集元件包括：

芯片基板；

湿度感应芯片，所述湿度感应芯片设置于所述芯片基板上，所述湿度感应芯片通过导线与所述信号处理装置连接，用于采集所述预设位置的湿度信息，并向所述信号处理装置发送湿度信息；

热电阻元件，所述热电阻元件设置于所述芯片基板上，所述热电阻元件片通过导线与所述信号处理装置连接，用于采集所述预设位置的温度信息，并向所述信号处理装置发送温度信息。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述监测单元还包括：

密封管，所述密封管具有中空内腔，所述密封管的第一端设置有与所述中空内腔连通的第一开口，所述第一开口还与所述密闭空间连通，以使所述导线敷设到所述中空内腔内，所述密封管的第二端设置有与所述中空内腔连通的第二开口；

防护套，所述防护套具有中空通道，所述中空通道的第一通道入口端与所述第二开口密闭连接，所述导线通过所述第一通道入口端敷设进所述中空通道，所述中空通道的第二通道入口端与所述信号处理装置的导线接入端口连接，以使所述导线在所述中空通道内连接到所述信号处理装置。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

供电单元，所述供电单元分别与每个所述监测单元以及外部的电源连接，用于从所述外部的电源接入电力并为所述监测单元供电。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的系统，其特征在于，所述信号处理装置包括：

温湿度变送器，所述温湿度变送器通过串行接口与每个所述监测单元连接，用于获取模拟信号形式的所述温湿度信息，并将模拟信号形式的所述温湿度信息转换成数字信号形式的所述温湿度信息；

控制模块，所述控制模块与所述温湿度变送器连接，以通过所述温湿度变送器与所述监测单元进行信号交互，以使所述监测单元处于运行状态或停止状态；

计算模块，所述计算模块与所述温湿度变送器连接，以通过所述温湿度变送器分别获取每个所述监测单元对应的数字信号形式的所述温湿度信息，所述计算模块还分别与所述显示模块、所述预警模块以及所述存储模块连接，以将所述数字信号形式的温湿度信息分别发送到所述显示模块、所述预警模块以及所述存储模块。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述温湿度信息包括温度信息以及湿度信息；所述计算模块还用于：

基于预设的第一修正系数以及所述湿度信息计算与所述湿度信息对应的相对湿度信息；

将所述温度信息与预设的温度区间进行比较，判断所述温度信息是否处于所述温度区间内；

若温度信息未处于所述温度区间内，则基于预设的第二修正系数、所述相对湿度信息、所述温度信息以及所述湿度信息，计算补偿相对湿度信息，并将所述补偿相对湿度信息确定为所述相对湿度信息，将所述相对湿度信息发送到所述显示模块、所述预警模块以及所述存储模块。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述预警模块还用于：

获取所述湿度信息，将所述湿度信息与预设的湿度上限值进行对比，判断所述湿度信息是否大于或等于所述湿度上限值；

若所述湿度信息大于或等于所述湿度上限值，则控制所述信号处理装置将采集到所述湿度信息的所述监测单元处于停止状态。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述存储模块还用于：

获取所述温湿度信息，并基于所述温湿度信息生成所述混凝土构筑物的混凝土养护及环境参数。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述基于所述温湿度信息生成所述混凝土构筑物的混凝土养护及环境参数，包括：

从所述计算模块获取所述监测单元对应的温湿度信息，并将所述温湿度信息与预设的第一温湿度范围值进行对比，判断所述温湿度信息是否高于或低于所述第一温湿度范围值；

若所述温湿度信息高于所述第一温湿度范围值，则将预设的第一混凝土养护及环境参数作为所述监测单元所处位置处的混凝土的混凝土养护及环境参数；

若所述温湿度信息低于所述第一温湿度范围值，则将预设的第二混凝土养护及环境参数作为所述监测单元所处位置处的混凝土的混凝土养护及环境参数。

10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述预警模块还用于：

将所述温湿度信息与预设的第二温湿度范围值进行对比，判断所述温湿度信息是否处于所述第二温湿度范围值之内；

若所述温湿度信息未处于所述第二温湿度范围值，则发出报警提示信息。